CN213713615U - 一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统 - Google Patents

一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统 Download PDF

Info

Publication number
CN213713615U
CN213713615U CN202022726119.0U CN202022726119U CN213713615U CN 213713615 U CN213713615 U CN 213713615U CN 202022726119 U CN202022726119 U CN 202022726119U CN 213713615 U CN213713615 U CN 213713615U
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
energy
heat exchanger
biomass
electric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN202022726119.0U
Other languages
English (en)
Inventor
白强
吕洁
王周旋
丁佳楠
张哲韬
赵一豪
罗亮
阮剑军
全子聪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenyang University of Technology
Original Assignee
Shenyang University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenyang University of Technology filed Critical Shenyang University of Technology
Priority to CN202022726119.0U priority Critical patent/CN213713615U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN213713615U publication Critical patent/CN213713615U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/10—Photovoltaic [PV]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

本实用新型属于农村能源节能利用技术领域,涉及一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统，包括生物质燃料燃烧器、发电机、水‑水换热器、吸收式制冷机、气‑水换热器、电锅炉、电网、谷电、太阳能光伏发电装置；生物质燃料燃烧器产生的热能由发电机转化成电力，提供电能，产生的高温烟气传输到气‑水换热器，提供生活热水；发电机产生的高温冷却水通过热水管分别与水‑水换热器和吸收式制冷机连接，提供供暖热水和冷冻水；太阳能光伏发电装置设置蓄电装置，所产生的电能通过电线输入电网补充谷电。整个系统可有效利用当地生物质能，使资源利用最大化；太阳能的利用可以为农村带来新的电力产业和收益；提高余热资源综合利用，节能减排。

Description

一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统
技术领域
本实用新型属于农村能源节能利用技术领域,尤其涉及一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统。
背景技术
随着中国社会经济的迅猛发展，中国的供配电系统已取得一定成就。在发展规模、建设速度和技术水平上不断刷新记录，跨上新的台阶。但是广大的农村地区距发电厂较远，远距离传输会产生较大送电损耗，同时夜间用电与白天差别较大，为了平衡供电侧和负荷侧的供需电力，各地均制定了峰谷电价，鼓励各种形式的谷电利用。
随着新农村的建设和发展，农村的养殖产业和农产品加工产业等企业的数量增加迅猛，农村用电需求逐渐增多，由于农产品的加工要求洁净环境，农产品的储存要求低温环境，农产品加工废弃物的处理要求风干，养殖的畜禽要求通风，这些要求使得乡镇企业对供冷、供暖的需求也在不断增加；同时，农村的生活得到较大改善，农村居民对室内热舒适性和生活热水的需求也有了较高的要求。
以阿坝藏族羌族自治州小金县汗牛乡为例，汗牛乡海拔3000多米，离县城大约100公里。长期以来因为高山阻隔，该片区主电网没有覆盖，供电依靠地区小水电解决，居民用电需求得不到有效保障，生活水平得不到提高。
实用新型内容
发明目的：为了避免远距离输电损耗，平衡昼夜电力供需差异，实现能源综合互补利用，满足农村日益增长的的冷热电使用需求，提高余热资源综合利用，本实用新型提供了一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统。
技术方案：
一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统，其特征在于：包括生物质燃料燃烧器、发电机、水-水换热器、吸收式制冷机、气-水换热器、电锅炉、电网、谷电、太阳能光伏发电装置；其中：生物质燃料燃烧器分别与发电机和气-水换热器连接，发电机分别与水-水换热器和吸收式制冷机连接；太阳能光伏发电装置通过电网与谷电连接，谷电与电锅炉连接。
生物质燃料燃烧器设置有档位一开关；电网设置有档位二开关。
生物质燃料燃烧器通过热电转换系统与发电机连接；生物质燃料燃烧器燃烧产生的高温烟气通过烟道传输到气-水换热器。
发电机发电产生的高温冷却水通过热水管分别与水-水换热器和吸收式制冷机连接。
太阳能光伏发电装置设置蓄电装置，所产生的电能通过电线输入电网补充谷电。
发电机和谷电分别与用电负荷连接，为用户提供电能；水-水换热器和电锅炉分别与供暖用水连接，为用户提供供暖热水；吸收式制冷机与冷负荷连接，为用户提供冷冻水；气-水换热器与生活用水连接，为用户提供生活热水。
本实用新型的有益效果：
1.可以有效地利用当地资源，生物质能不会造成浪费，使资源利用最大化。
2.白天时生物质能的利用可以实现冷热电三联供，提高余热资源综合利用，太阳能的利用可以为农村带来新的电力产业和收益；夜间时电网谷电的利用可以平衡电网系统的供需差异，由于不需要冷热供应停止生物质燃料发电，节约农村用电支出。
3.有效利用当地的生物质能以及太阳能进行发电，使得人们生活质量能够得到保障，响应国家号召，节能减排。
4.直接面向农村，为电网末端或偏远且生物资源丰富的地区提供能量，平衡昼夜电力供需差异，降低输送过程中的能耗。
附图说明
图1为本实用新型提供的太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统示意图；
所述标注为：生物质燃料燃烧器1，发电机2，水-水换热器3，吸收式制冷机4，气-水换热器5，电锅炉6，电网7，谷电8，太阳能光伏发电装置9，供暖用水10，冷负荷11，电负荷12，生活用水13。
具体实施方式：
一种太阳能和生物质能互补多能联供系统，包括换热器，发电机，吸收式制冷机，太阳能光伏发电装置。
所述换热器包括气-水换热器和水水换热器。生物质燃料燃烧产生的高温烟气与生活给水通过气-水换热器集中制备生活热水，全年白天供给农村居民；生物质能发电机产生的高温冷却水通过水-水换热器制备供暖热水，冬季全天供给农村的民用建筑和工农业建筑。
所述发电机配备的生物质燃料燃烧器产生烟气，发电机的缸套产生高温冷却水，发电机产生电力，其中高温烟气经过气-水换热器利用其热能制备生活热水，高温冷却水经过吸收式制冷机利用其热能制备空调冷冻水，电力用于民用建筑、乡镇企业厂房、农产品加工厂房等。
所述吸收式制冷机产生空调冷冻水，用于民用建筑空调、粮食降温存储、乡镇企业厂房空调、农产品加工厂房空调、农产品和废弃物包括养殖粪便的干燥、养殖畜禽舍馆降温等。
所述太阳能光伏发电装置，生产的电力作为新农村的电力产品，输入电网，为农村增加收益。
夏季：
白天时，生物质发电供电，发电机高温冷却水通过吸收式制冷机组制备冷冻水供冷(民用建筑空调、粮食降温存储、乡镇企业厂房空调、农产品加工厂房空调、农产品和废弃物包括养殖粪便的干燥、养殖畜禽舍馆降温)，生物质燃烧产生的烟气通过气水换热器集中制备生活供热供洗浴用，太阳能光伏发电输入电网获取售电收益。
夜间时，切换为电网谷电供电，晚上采用市政电网的谷电供电，太阳能光伏发电需要设置蓄电装置，晚上用来补充谷电，剩余太阳能输入电网。生物质发电停机，同时停止供冷供热。
冬季：
白天时，生物质发电供电，发电机高温冷却水通过水-水换热器制备热水供暖(民用建筑、农产品加工厂房、乡镇企业厂房、养殖畜禽舍馆的供暖)，生物质燃烧产生的烟气通过换热集中制备生活供热供洗浴用，太阳能光伏发电输入电网获取售电收益。
夜间时，切换为电网谷电供电，晚上采用市政电网的谷电供电，太阳能光伏发电需要设置蓄电装置，晚上用来补充谷电，剩余太阳能输入电网。生物质发电停机，利用谷电通过电锅炉制备热水供暖，生活热水停供。
春秋两季：
白天时，生物质发电供电，生物质燃烧产生的烟气通过气-水换热器集中制备生活供热供洗浴用，发电机高温冷却水根据供冷需求通过吸收式制冷机组制备所需冷冻水供冷(粮食降温存储、农产品加工产品空调、农产品和废弃物包括养殖粪便的干燥、养殖畜禽舍馆降温)，相比夏季停止空调，仅用于满足农村产业的供冷需求。
夜间时，切换为电网谷电供电，晚上采用市政电网的谷电供电，太阳能光伏发电需要设置蓄电装置，晚上用来补充谷电，剩余太阳能输入电网。生物质发电停机，同时停止供冷供热。
新农村太阳能-生物质互补供电冷热电三联供模式：不需要考虑太阳能不足的情况，也不需要考虑生物质燃料不足的情况，不足部分通过采购解决，可考虑利用养殖粪便做生物质燃料，将太阳能光伏发电量作为农村产品出售，不需要考虑蓄电，利用谷电低价用电。
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
如图1所示，一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统，其特征在于：包括生物质燃料燃烧器1、发电机2、水-水换热器3、吸收式制冷机4、气-水换热器5、电锅炉6、电网7、谷电8、太阳能光伏发电装置9；其中：生物质燃料燃烧器1分别与发电机2和气-水换热器5连接，发电机2分别与水-水换热器3和吸收式制冷机4连接；太阳能光伏发电装置9通过电网7与谷电8连接，谷电8与电锅炉6连接。
生物质燃料燃烧器1设置有档位一开关；电网7设置有档位二开关。
生物质燃料燃烧器1通过热电转换系统与发电机2连接；生物质燃料燃烧器1燃烧产生的高温烟气通过烟道传输到气-水换热器5。
发电机2发电产生的高温冷却水通过热水管分别与水-水换热器3和吸收式制冷机4连接。
太阳能光伏发电装置9设置蓄电装置，所产生的电能作为新农村的电力产品，通过电线输入电网7，补充谷电8，为农村增加收益。
发电机2和谷电8分别与用电负荷12连接，为用户提供电能，电力用于民用建筑、乡镇企业厂房、农产品加工厂房等；水-水换热器3和电锅炉6分别与供暖用水10连接，为用户提供供暖热水，冬季全天供给农村的民用建筑和工农业建筑；吸收式制冷机4与冷负荷11连接，为用户提供冷冻水，用于民用建筑空调、粮食降温存储、乡镇企业厂房空调、农产品加工厂房空调、农产品和废弃物包括养殖粪便的干燥、养殖畜禽舍馆降温等；气-水换热器5与生活用水13连接，为用户提供生活热水，全年白天供给农村居民。
以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (6)

1.一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统，其特征在于：包括生物质燃料燃烧器(1)、发电机(2)、水-水换热器(3)、吸收式制冷机(4)、气-水换热器(5)、电锅炉(6)、电网(7)、谷电(8)、太阳能光伏发电装置(9)；其中生物质燃料燃烧器(1)分别与发电机(2)和气-水换热器(5)连接，发电机(2)分别与水-水换热器(3)和吸收式制冷机(4)连接；太阳能光伏发电装置(9)通过电网(7)与谷电(8)连接，谷电(8)与电锅炉(6)连接。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统，其特征在于：生物质燃料燃烧器(1)设置有档位一开关；电网(7)设置有档位二开关。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统，其特征在于：生物质燃料燃烧器(1)通过热电转换系统与发电机(2)连接；生物质燃料燃烧器(1)燃烧产生的高温烟气通过烟道传输到气-水换热器(5)。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统，其特征在于：发电机(2)发电产生的高温冷却水通过热水管分别与水-水换热器(3)和吸收式制冷机(4)连接。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统，其特征在于：太阳能光伏发电装置(9)设置蓄电装置，所产生的电能通过电线输入电网(7)，补充谷电(8)。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统，其特征在于：发电机(2)和谷电(8)分别与用电负荷(12)连接，为用户提供电能；水-水换热器(3)和电锅炉(6)分别与供暖用水(10)连接，为用户提供供暖热水；吸收式制冷机(4)与冷负荷(11)连接，为用户提供冷冻水；气-水换热器(5)与生活用水(13)连接，为用户提供生活热水。
CN202022726119.0U 2020-11-23 2020-11-23 一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统 Expired - Fee Related CN213713615U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202022726119.0U CN213713615U (zh) 2020-11-23 2020-11-23 一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202022726119.0U CN213713615U (zh) 2020-11-23 2020-11-23 一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN213713615U true CN213713615U (zh) 2021-07-16

Family

ID=76784188

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202022726119.0U Expired - Fee Related CN213713615U (zh) 2020-11-23 2020-11-23 一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN213713615U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115183497A (zh) * 2022-07-07 2022-10-14 中国华电科工集团有限公司 冷热电供应系统及冷热电供应方法
CN115200257A (zh) * 2022-05-13 2022-10-18 天津大学 一种生态零碳排放燃气机热泵热冷电供应系统

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115200257A (zh) * 2022-05-13 2022-10-18 天津大学 一种生态零碳排放燃气机热泵热冷电供应系统
CN115200257B (zh) * 2022-05-13 2024-01-30 天津大学 一种生态零碳排放燃气机热泵热冷电供应系统
CN115183497A (zh) * 2022-07-07 2022-10-14 中国华电科工集团有限公司 冷热电供应系统及冷热电供应方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wang et al. Situation and outlook of solar energy utilization in Tibet, China
CN105807633B (zh) 基于集中供热管网和建筑物储能消纳风电的热电联合系统调度方法
CN204555418U (zh) 一种风光储热式冷热电联供系统
CN201757455U (zh) 风力发电供电供热系统
CN213713615U (zh) 一种太阳能和生物质能互补冷热电三联供系统
CN102252454B (zh) 复合式可再生建筑能源供应系统
CN203782150U (zh) 沼气源分布式能源系统
CN102678382A (zh) 一种生物质分布式冷热电多联产能源系统
CN111928317A (zh) 用户侧微能网供能系统
CN111197787A (zh) 一种蓄能式热泵耦合系统及其供热调节方法
CN211880098U (zh) 一种光气电储耦合的多能互补供能系统
CN114216152A (zh) 一种偏远地区能源供给系统
CN211451425U (zh) 一种带储热和补热功能的保温储热系统
Kong et al. Optimal scheduling of multi-energy system in rural farms for biomass/photovoltaic/geothermal efficient utilization
CN207455707U (zh) 一种空气源热泵供热装置
CN209415569U (zh) 一种发电厂储热发电供暖系统
CN214961740U (zh) 寒冷区畜牧舍用沼气及光伏发电多能互补型地源热泵系统
CN215892514U (zh) 一种综合能源供热系统
CN215489948U (zh) 一种园区综合能源调度系统
LU501309B1 (en) Air source heat pump-solar combined heating/cooling system
Long et al. Partitioned day-ahead economic scheduling of large-scale farm park considering demand side response
CN211952938U (zh) 一种蓄能式热泵耦合系统
CN218442481U (zh) 一种供热供冷系统
Lämmle et al. Smart Urban Energy Concept: Integration of Heat Pumps, PV, Cogeneration, and District Heating in existing Multi-Family Buildings
Wan et al. Comparative Analysis of Living Energy in Rural Areas of Tibet and Sichuan

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20210716

Termination date: 20211123

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee